计算OWL本体中子类的深度

我正在寻找一个 SPARQL 查询，它可以返回 OWL 层次结构中指定子类的位置。我研究了几个例子，但我能达到的最好结果是计算指定超类与其子类之间的相对路径（感谢约书亚·泰勒 https://stackoverflow.com/a/23094961/2361497）。相反，我需要计算给定子类的“绝对”深度。

我的本体包含几个顶级类，每个类后面都有一个单独的子类树。这是我的 OWL 的一部分（使用 rdfcat 实用程序转换为 TTL）：

@prefix :      <http://www.semanticweb.org/administrator/ontologies/2014/7/untitled-ontology-9#> .
@prefix owl:   <http://www.w3.org/2002/07/owl#> .
@prefix rdf:   <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> .
@prefix xsd:   <http://www.w3.org/2001/XMLSchema#> .
@prefix rdfs:  <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#> .

:depression  a              owl:Class ;
    rdfs:subClassOf  :pit .

:pit    a                owl:Class ;
    rdfs:subClassOf  :on_the_road .

:on_the_road  a            owl:Class ;
    rdfs:subClassOf  :traffic_accident .

:traffic_accident  a  owl:Class .

在这种情况下，对于给定的depression我期望得到的课程3, pit -> 2, on_the_road -> 1, traffc_accident（顶级类）-> 0。

同样的方法在这里可以用于查找层次结构中类的深度（当然，假设每个类都有到根的唯一路径）。诀窍在于您首先需要找到层次结构的根。您可以使用以下查询来执行此操作以获得以下结果。

prefix : <http://www.semanticweb.org/administrator/ontologies/2014/7/untitled-ontology-9#>
prefix owl: <http://www.w3.org/2002/07/owl#>
prefix rdfs: <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#>

select ?class (count(?mid)-1 as ?depth) {
  #-- Select root classes (classes that have no
  #-- superclasses other than themselves).
  {
    select ?root {
      ?root a owl:Class
      filter not exists {
        ?root rdfs:subClassOf ?superroot 
        filter ( ?root != ?superroot )
      }
    }
  }

  ?class rdfs:subClassOf* ?mid .
  ?mid rdfs:subClassOf* ?root .
}
group by ?class
order by ?depth

-----------------------------
| class             | depth |
=============================
| :traffic_accident | 0     |
| :on_the_road      | 1     |
| :pit              | 2     |
| :depression       | 3     |
-----------------------------

请注意，如果您有推理机，事情可能会更复杂一些。如果你有一个推理者，那么every类（包括您的根）是 owl:Thing 的子类，因此实际上只有一个根，并且所有深度都将减少一（根据您在问题中提到的内容）。您可以通过调整查找 ?root 值的查询中的过滤器来避免这种情况。